|
Меню сайта
Статистика
|
Вести из межзвездного пространстваВести из межзвездного пространстваВернемся к простейшему атому — к атому водорода. Когда электрон движется по ближайшей к ядру орбите, атом водорода находится в его основном состоянии — у него минимальный запас энергии. Но у ядра и электрона, кроме взаимодействия, происходящего за счет их зарядов, существует еще взаимодействие, обусловленное, в конечном счете, их собственным вращением (рис. 30). Когда и электрон и ядро вращаются каждый вокруг своей оси, в одинаковом направлении (например, по часовой стрелке), связь их между собой больше, чем если они вращаются в разные стороны. Это значит, что при «согласном» вращении запас энергии в атоме меньше, чем при вращении в «несогласном» направлении. Если электрон и ядро вращаются в «несогласном» направлении, то у атома есть запас энергии, который он может израсходовать и перейти в состояние, когда ядро и электрон будут вращаться в одном направлении. Такой переход может произойти либо при столкновении атомов, когда избыток энергии будет передан другому атому, либо атом водорода сам испустит квант электромагнитного излучения с длиной волны в 21 см. В земных условиях атом газа сталкивается со своими «соседями» или стенками сосуда, в котором он заключен, от миллиардов до сотен миллиардов раз в секунду, а на то, чтобы атом водорода отдал свою энергию, испустив самопроизвольно квант — 21 см, в среднем требуется 11 миллионов лет! Поэтому в земных условиях атом не успевает отдать энергию в виде излучения с длиной волны в 21 см. Эта энергия перейдет в другие формы в результате столкновения. Другое дело — межзвездное пространство. Здесь атомы на больших расстояниях друг от друга и сталкиваются редко: в среднем между двумя столкновениями проходит 300 лет. В 1944 г. голландский студент-физик Ван де Хулст сделал доклад в Лейденском университете. В этом докладе он утверждал, что атом водорода должен излучать в межзвездном пространстве радиоволну длиной в 21 см. В то время Голландия находилась под фашистской оккупацией. Научные связи между учеными разных стран были прерваны. Лишь в 1947 г. идея Ван де Хулста стала известна широким кругам ученых. Советский астрофизик И. С. Шкловский провел интересные и важные вычисления. Оказалось, что обнаружить излучение межзвездного водорода вполне разрешимая задача. Исследования этого излучения дают сведения о движении межзвездной материи и о структуре межзвездного пространства. Регистрируя излучение линии 21 см, удалось изучить структуру и движение Галактики. Исследования эти продолжаются.
|
ПОИСК
Block title
|
